JP2003161222A - 燃料供給部品および燃料噴射弁の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 多様な性能特性等に対する層別要求に対し
て、その層別使用のための性能等に係わる詳細データを
表示できるとともに、その表示、読み取りに係わる製造
上の管理が容易な燃料供給部品を提供する。 【解決手段】 燃料の供給により駆動される駆動源とし
ての内燃機関に複数搭載される燃料供給部品としての燃
料噴射弁１において、燃料供給に関連する燃料噴射弁１
の使用に係わるデータとして有したコード２０を表示し
たステー１０が組付けれれている。なお、燃料噴射に関
連する燃料噴射弁１の使用に係わるデータとは、燃料噴
射弁１の複数間のバラツキを所定範囲に層別使用するた
めの性能データである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、燃料供給部品およ
び燃料噴射弁の製造方法に関し、特に、噴射量等の性能
特性、もしくは油密等の機能等の燃料供給部品の使用に
係わる構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】燃料供給部品、例えば自動車用内燃機関
に用いられる燃料噴射弁において、近年、排気ガス規制
の強化等により、燃料噴射弁の性能への供給が厳しくな
ってきている。例えば、多気筒内燃機関の気筒間の燃料
噴射量のバラツキを縮小させたいという要求がある。

【０００３】しかしながら、燃料噴射弁の噴射量公差を
縮小、つまり性能規格を縮小して、単に選別をするだけ
だと、不良率が増大し、結果として生産の歩留まりから
コスト高をまねいてしまう。このため、従来の噴射量公
差の範囲内で、２〜４層別した後に、内燃機関に燃料噴
射弁を搭載する際には、この層別区分されたものの組合
せで、気筒間の燃料噴射量のバラツキを低減する方法が
知られており、燃料噴射弁本体に、その層別区分に対応
する色別のペイントを塗布するものがある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の燃料供給部品と
しての燃料噴射弁では、燃料噴射弁を製造する際、特に
噴射量を測定する性能検査工程では、噴射量測定に使用
する工程油が付着しているため、ペイントの塗布が容易
ではなく、ペイント塗布すること自体に工数がかかると
いう問題がある。

【０００５】さらに、層別要求は、性能特性に限らず、
燃料噴射弁の弁部の油密の機能に対する機能性能の層別
対応の要求等があり、色別ペイントの塗布位置の増加
や、色数の増加等で、燃料噴射弁の製造工程内だけでな
く、納入先においても、管理が困難になってきている。
例えば、車両工場での最終検査時に、燃料噴射弁の搭載
位置によっては、暗くて、色別ペイントが識別しずらい
という問題もある。

【０００６】本発明は、このような事情を考慮してなさ
れたものであり、その目的は、多様な性能特性等に対す
る層別要求に対して、その層別使用のための性能等に係
わる詳細データを表示できるとともに、その表示、読み
取りに係わる製造上の管理が容易な燃料供給部品および
燃料噴射弁の製造方法を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１による
と、燃料の供給により駆動される駆動源に複数搭載され
る燃料供給部品において、燃料供給に関連する燃料供給
部品の使用に係わるデータとして有したコードを表示し
たステーが組付けられている。

【０００８】これにより、燃料供給部品を製造する際
に、燃料供給に関連する燃料供給部品の使用に係わるデ
ータとして有したコードを一旦ステーに形成した後、こ
のステーを燃料供給部品に組付けできるので、燃料供給
部品の製造工程内、および納入先の組付もしくは検査工
程での製造上の管理の容易化が図れる。例えば、燃料供
給に関連する燃料供給部品の使用に係わるデータとし
て、例えば駆動源に複数搭載される燃料供給部品ごとの
製造バラツキによる燃料供給量に応じて選別使用して駆
動源に搭載する場合、燃料供給量を測定する燃料供給部
品の製造工程内の性能検査工程において、測定に使用す
る燃料相当の工程油が燃料供給部品に付着しているか否
かに係わらず、その表示すべきデータをステーに書き込
むことができる。

【０００９】本発明の請求項２によると、燃料供給部品
は、前記駆動源としての内燃機関に燃料噴射する燃料噴
射弁である。

【００１０】ステーを介して上記コードを表示するの
で、燃料噴射弁の製造工程内、特に例えば燃料噴射量等
の性能検査工程に、コードの書込み工程を追加したとし
ても、火気に対する安全面等の製造上の管理が容易であ
る。

【００１１】本発明の請求項３によると、燃料供給に関
連する燃料供給部品の使用に係わるデータとは、燃料噴
射弁の複数間のバラツキを所定範囲に層別使用するため
の性能データである。

【００１２】燃料供給に関連する燃料供給部品の使用に
係わるデータとして、製造バラツキの公差をそのままに
して、製造上のバラツキを所定範囲に層別使用する燃料
噴射弁に好適である。

【００１３】本発明の請求項４によると、燃料供給に関
連する燃料供給部品の使用に係わるデータとは、燃料噴
射弁の複数間のバラツキのパターンを所定パターンに層
別使用するための性能データである。

【００１４】燃料供給に関連する燃料供給部品の使用に
係わるデータとして、製造バラツキの公差をそのままに
して、製造上のバラツキのパターンを所定パターンに層
別使用する燃料噴射弁に好適である。

【００１５】本発明の請求項５によれば、コードは、上
記データの情報を、直線状の線分の配列によるバーコー
ドで表示できる。

【００１６】本発明の請求項６によれば、コードは、上
記データの情報を、識別パターンによるＱＲコードで表
示できる。

【００１７】本発明の請求項７によると、コードは、ス
テーの表面にレーザーマーキングされている。

【００１８】コードを直接に燃料供給部品へ書き込むの
ではなく、ステーに書き込むようにするので、燃料供給
部品の製造工程、特に燃料噴射量等を測定する性能検査
工程においても、火気に対する安全面に配慮した工程設
計が可能である。

【００１９】本発明の請求項８によると、ステーの形状
は、Ｕ字状に形成されており、そのＵ字状の両先端部の
内側には、燃料供給部品の本体部に形成されている係止
溝に、係止可能な突起部が設けられている。

【００２０】これにより、ステーを燃料供給部品に組付
ける際に、Ｕ字状に形成されたステーを燃料供給部品の
本体部へ挿入するだけで、ステーに設けられた突起部と
本体部に設けられた係止溝とが係止可能となる。従っ
て、燃料供給部品へのステーの組付容易化が図れる。

【００２１】本発明の請求項９によると、ステーは、樹
脂成形により形成されている。

【００２２】これにより、樹脂成形する際に、樹脂材料
の配合を変えるだけで、色識別したステーが容易にでき
る。例えば、燃料供給部品の駆動源への搭載状態によっ
ては、ステーに設けたコードの表示内容の読み取りが難
しい場合でも、納入先の駆動源の製造工程、特に最終検
査工程において、ステーの色を確認することで、使用に
係わるデータとしての層別使用した層別内容がチェック
が可能である。

【００２３】本発明の請求項１０によれば、請求項２か
ら請求項４のいずれか一項に記載の燃料噴射弁を製造す
る製造方法であって、検査工程にて測定された燃料噴射
弁の燃料噴射に係わるデータを備えたコードを作成して
コードをステーに表示させ、そして測定された前記燃料
噴射弁の本体部にステーを取付けることができる。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の燃料供給部品を、
自動車用内燃機関へ燃料噴射する燃料噴射弁に適用し
て、具体化した実施形態を図面に従って説明する。

【００２５】図１は、本発明の実施形態の燃料供給部品
を適用した燃料噴射弁の概略構成を表す模式的外観図で
あって、図１（ａ）は正面図、図１（ｂ）は平面図であ
る。図２は、図１中の本実施形態に係わる要部であるス
テー周り、特にコードを表示するステーをＩＩ方向から
みた側面図であって、コードとして使用するバーコード
を示す模式図である。

【００２６】なお、ここで図１（ａ）および（ｂ）に示
す斜線部は、本発明の要部のステーを示し、特に、図１
（ｂ）の平面図において、燃料噴射弁に取付けられた状
態でのステーの平面図を表わすものである。

【００２７】図１に示すように、本実施形態の燃料噴射
弁１は、内燃機関、特にガソリンエンジンに用いられ、
内燃機関へ燃料噴射するものである。この燃料噴射弁１
は、略円筒形状であり、内燃機関へ噴射する燃料の連
通、遮断をする弁部Ｂと、噴射燃料の連通、遮断を行な
うように、弁部Ｂの弁部材としてのノズルニードルを駆
動する駆動コイルを備えた電磁駆動部Ｓと、電磁駆動部
Ｓ側に保持されるステー１０とを含んで構成されてい
る。

【００２８】なお、弁部Ｂは、ノズルニードルと、ノズ
ルニードルが当接、離間する弁ボディとからなり、弁ボ
ディにノズルニードルが当接、離間することで閉弁、開
弁ができるものであれば何れのものでもよく、また、電
磁駆動部Ｓは、通電により電磁力を発生するコイルが巻
回された駆動コイルと、通電により電磁力が発生する駆
動コイルとともに磁気回路を形成する円筒部材としての
パイプ１０１等、および可動体としてのアーマチュアと
を含んで構成され、駆動コイルに生じる電磁力つまり吸
引力を利用し、アーマチュアを介してノズルニードルを
駆動できるものであれば何れのものでもよい。したがっ
て、この燃料噴射弁の内部構造は周知のものであればよ
く、内部構造の詳細については、省略する。

【００２９】なお、パイプ１０１の上方には、図１
（ｂ）に示すようなフィルタ１０２が取付けられてお
り、このフィルタ１０２によって燃料噴射弁１の燃料上
流（図１（ａ）参照）から流入する燃料中に含まれる異
物等の除去が可能である。一方、パイプ１０２の燃料噴
射側（図１（ａ）の内燃機関側）には、上記の弁ボディ
と弁ボディの先端部に設けられる噴孔プレートが収容さ
れている。この燃料プレートは、弁ボディの先端部に形
成された燃料通路の出口に配され、噴孔を有しており、
燃料噴射弁１は、この噴孔から燃料を噴射することによ
り燃料の調量と噴射角の決定を行なう。

【００３０】なお、詳しくは、この燃料の調量、つまり
燃料噴射量の調整手段としては、図示しない制御手段と
しての制御回路（ＥＣＵ）によって電磁駆動部Ｓの通電
期間、すなわち開弁期間を可変にすることにより、噴孔
を介して、内燃機関へ噴射される燃料噴射量が調整され
る。

【００３１】なお、ここでパイプは、弁ボディに固定さ
れており、この燃料通路の一部を形成するので、弁部Ｂ
の一部でもある。

【００３２】なお、この燃料噴射弁１の製造方法、特に
電磁駆動部Ｓと弁部Ｂを固定する方法としては、例えば
樹脂外周部材１０３を樹脂モールド等によって、パイ
プ、およびパイプの外周に挿入された駆動コイル等を被
着して覆うことにより、樹脂一体成形させて固定する。

【００３３】これにより、この樹脂外周部材１０３に覆
われる燃料噴射弁１の部分は、燃料噴射弁１の機能を損
なわない限り、燃料噴射弁１を搭載する内燃機関の搭載
スペース等に応じて樹脂外周部材１０３の外形形状を決
定可能である。

【００３４】ここで、発明の要部であるステー１０周り
について、以下図１および図２に従って説明する。

【００３５】まず、ステー１０は、図１（ａ）に示すよ
うに、燃料噴射弁１の燃料噴射弁本体部に、取付けられ
ており、詳しくは、樹脂モールド等によって樹脂成形さ
れる樹脂外周部材１０３に取付けられている。

【００３６】なお、上記の駆動コイルは、外部から電流
を供給するため、図１（ａ）および（ｂ）に示すよう
に、樹脂外周部材１０３から突出るように、コネクタ部
１０４が設けられており、電磁コイルのコイル端末が電
気的に接続するターミナル１０４ａ（図１（ｂ）参照）
が設けられている。このため、ステー１０は、このコネ
クタ部１０４の付近（詳しくは、コネクタ部に取付ける
ハーネス組付けの作業性を損なわない範囲のコネクタ部
１０４の近傍）に設ければ、内燃機関へ搭載した後も、
内燃機関の内部に収容される可能性が比較的小さいの
で、内燃機関へ燃料噴射弁１を組付けて搭載された状
態、あるいは車両に内燃機関が搭載された状態であって
も、ステーの確認が可能である。

【００３７】なお、ステー１０の取付け方法としては、
図１（ｂ）に示す燃料噴射弁１に取付けられた状態での
ステー１０の模式的平面図のように、ステー１０が、Ｕ
字状に形成され、燃料噴射弁１の本体部としての樹脂外
周部材１０３の二面幅部１０３ａを挟み込むように挿入
できる構成であって、Ｕ字状の両先端部１０ａの内側
に、二面幅部１０３ａに形成される係止溝１０３ｈに係
止可能な突起部１０ｔを設ける。これにより、二面幅部
１０３ａつまり燃料噴射弁１の本体部に、ステー１０を
容易に挿入組付けができる。

【００３８】次に、ステーの側面側、すなわち図１
（ａ）および図１（ｂ）に示す一点鎖線を施した面１０
ｐには、コード２０が設けられている。

【００３９】このコード２０には、燃料供給部品として
の燃料噴射弁の使用に係わるデータを、スキャナ（図示
せず）等により読み取り可能な情報として配設されてい
る。なお、このコード２０は、直接目視にて確認できる
データが表示されている必要はなく、模式的に暗号化さ
れたコード番号であってもよい。

【００４０】これにより、データの種類、データの大き
さに係わらず、つまり多種多様なデータの数量に係わら
ず、暗号化等されたコードで表示することで、ステー１
０の側面１０ｐを大きくすることなく、ステー１０の表
面１０ｐに書き込むことができる。

【００４１】以下、本実施形態で説明するコードは、直
線状の線分によって配列され、スキャナで読み取るバー
コード２０ａ（図２参照）として以下説明する。

【００４２】燃料噴射弁の使用に係わるデータとして、
具体的には、燃料噴射弁１が複数搭載されて内燃機関が
駆動される場合において、燃料噴射弁１の複数間のバラ
ツキを所定範囲に層別使用するための性能データであっ
て、例えば燃料噴射弁１の噴射量のバラツキ等を層別使
用するため燃料噴射弁１ごとの噴射量の測定データ、も
しくは噴射量の公差範囲内の層別区分に応じて層別ラン
クを用いることができる。

【００４３】これにより、噴射量の公差をそのままで、
多様な性能特性等に対する層別要求に対して、その層別
使用のための性能に係わる詳細データを、ステーに表示
されたコード２０ａを介して、表示できる。

【００４４】また、燃料噴射弁の使用に係わるデータと
して、燃料噴射弁１の複数間のバラツキのパターンを所
定パターンに層別使用するための性能データであって、
例えば燃料噴射弁１の噴射量のバラツキのパターン等を
所定のパターンに層別使用するため燃料噴射弁１ごとの
噴射量の測定データ、もしくは噴射量の公差範囲内の層
別区分に応じて層別ランクを用いることができる。

【００４５】これにより、噴射量の公差をそのままで、
例えば内燃機関の４気筒の燃焼順序に合せて、噴射量が
大、小、大、小の順（すなわち噴射量のバラツキパター
ン）に噴射されるように４本の燃料噴射弁を組付けれ
ば、大、大、小、小の順に組付けられたものに比べて内
燃機関の振動ができるので、内燃機関の検査の合格率
と、燃料噴射弁１の生産の歩留まりの防止、つまり生産
性向上が両立できる。

【００４６】さらにまた、ステー１０に表示するコード
の書込み方法として、レーザーマーキングで実施するこ
とができる。

【００４７】一般に、燃料供給部品としての燃料噴射弁
１は、製造工程、特に燃料噴射弁１の組付工程もしくは
性能検査工程では、多量の油を使用しており、油が燃料
噴射弁１に付着し易い。

【００４８】これに対して、コード２０ａを直接に燃料
噴射弁１へ書き込むのではなく、ステー１０に書き込む
ようにするので、燃料噴射弁１の製造工程、特に燃料噴
射量等を測定する性能検査工程においても、火気に対す
る安全面に配慮した工程設計が可能である。

【００４９】すなわち、燃料噴射弁１に油が付着してい
る性能検査直後、あるいは測定中に並行して、高密度熱
エネルギーであるレーザを用いてスーテ１０に書き込む
ことができる。さらに、性能検査が済んだ燃料噴射弁１
に付着した油を取り去るための洗浄等をすることなく、
直ちにコード２０ａが書き込まれたステー１０を組付け
ることができる。したがって、従来の製造工程を大幅に
変更することなく、容易に例えば性能検査工程に、性能
検査結果に対応したデータとして有したコード２０ａ
を、ステー１０を介して燃料噴射弁１の本体部に表示で
きる。

【００５０】（変形例）変形例としては、上記実施形態
で説明したコード２０の表示種類として、バーコド２０
ａに代えて、図３に示すように、ＱＲコード２０ｂとし
てもい。図３は、変形例の要部であるステー周り、特に
コードを表示するステーを示す側面図であって、コード
として使用するＱＲコードを示す模式図である。

【００５１】図３に示すように、コード２０を、ＣＣＤ
カメラ等の光学スキャナで読み取り可能な２次元コード
による識別パターンで表示されるＱＲコード２０ｂを用
いる。

【００５２】これにより、ＱＲコード２０ｂを一旦ＣＣ
Ｄカメラに取り込めば、識別パターンを画像解析等を用
いて判別することが可能であるので、バーコード２０ａ
に比べて、さらにコード表示する面積の小型化、もしく
はコード２０ｂに情報入力する性能データの量を増加さ
せることができる。

【００５３】なお、以上説明した実施形態において、ス
テー１０の色を、例えば上記層別ランクに応じて変えれ
ば、コード２０の表示内容の読み取りが難しい内燃機関
への搭載状態、あるいは車両状態であっても、ステー１
０の色を確認することで、層別内容のチェックが可能で
ある。例えば、納入先においても、燃料噴射弁１の組付
け状態で、車両工場の最終検査工程であっても、燃料噴
射弁１の層別使用の経歴を容易に調べることができる。

【００５４】なお、ステー１０が樹脂成形により形成さ
れることが望ましい。これにより、スー１０の色識別化
が容易に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態の燃料供給部品を適用した燃
料噴射弁の概略構成を表す模式的外観図であって、図１
（ａ）は正面図、図１（ｂ）は平面図である。

【図２】図１中の本実施形態に係わる要部であるステー
周り、特にコードを表示するステーをＩＩ方向からみた
側面図であって、コードとして使用するバーコードを示
す模式図である。

【図３】変形例の要部であるステー周り、特にコードを
表示するステーを示す側面図であって、コードとして使
用するＱＲコードを示す模式図である。

【符号の説明】

１ 燃料噴射弁 １０ ステー １０ａ （Ｕ字状の）先端部 １０ｐ （コード２０を表示する）表面 １０ｔ 突起部 ２０ コード ２０ａ バーコード ２０ｂ ＱＲコード １０１ パイプ（円筒部材） １０２ フィルタ １０３ 樹脂外周部材 １０３ａ 二面幅部 １０３ｈ 係止溝 １０４ コネクタ部 １０４ａ ターミナル Ｂ 弁部 Ｓ 電磁駆動部

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃料の供給により駆動される駆動源に複
   数搭載される燃料供給部品において、 該燃料供給に関連する燃料供給部品の使用に係わるデー
   タとして有したコードを表示したステーが組付けられて
   いることを特徴とする燃料供給部品。
2. 【請求項２】 前記燃料供給部品は、前記駆動源として
   の内燃機関に燃料噴射する燃料噴射弁であることを特徴
   とする請求項１に記載の燃料供給部品。
3. 【請求項３】 前記燃料供給に関連する燃料供給部品の
   使用に係わるデータとは、前記燃料噴射弁の複数間のバ
   ラツキを所定範囲に層別使用するための性能データであ
   ることを特徴とする請求項２に記載の燃料供給部品。
4. 【請求項４】 前記燃料供給に関連する燃料供給部品の
   使用に係わるデータとは、前記燃料噴射弁の複数間のバ
   ラツキのパターンを所定パターンに層別使用するための
   性能データであることを特徴とする請求項２に記載の燃
   料供給部品。
5. 【請求項５】 前記コードは、前記データの情報を、直
   線状の線分の配列によって表示するバーコードであるこ
   とを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に
   記載の燃料供給部品。
6. 【請求項６】 前記コードは、前記データの情報を、識
   別パターンによって表示するＱＲコードであることを特
   徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の
   燃料供給部品。
7. 【請求項７】 前記コードは、前記ステーの表面にレー
   ザーマーキングされていることを特徴とする請求項１か
   ら請求項６のいずれか一項に記載の燃料供給部品。
8. 【請求項８】 前記ステーの形状は、Ｕ字状に形成され
   ており、前記Ｕ字状の両先端部の内側には、前記燃料供
   給部品の本体部に形成されている係止溝に、係止可能な
   突起部が設けられていることを特徴とする請求項１から
   請求項７のいずれか一項に記載の燃料供給部品。
9. 【請求項９】 前記ステーは、樹脂成形により形成され
   ていることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれ
   か一項に記載の燃料供給部品。
10. 【請求項１０】 請求項２から請求項４のいずれか一項
    に記載の燃料噴射弁を製造する製造方法であって、 検査工程にて測定された前記燃料噴射弁の燃料噴射に係
    わるデータを備えたコードを作成して前記コードをステ
    ーに表示させ、そして前記測定された前記燃料噴射弁の
    本体部に前記ステーを取付けることを特徴とする燃料噴
    射弁の製造方法。